矿井水的资源化与环境保护

针对我国煤矿区目前普遍存在的排，供矛盾和环境地质问题，本文首先提出了矿区排水，供水，环境保护三位一体优化结合的经济－水力管理模型。该模型通过布设地面矿坑抽水孔和奥灰浅排孔等地上应急取水建筑物，增强了结合系统整体抗御突发性水害的能力，较好地解决了供水水源安全，稳定问题，同时，三位一体结合模型较为圆满地处理了长期以来从地质勘探到评价管理各个不同阶段，排，供和环保３个不同部门各立门户的封闭局面，避免了大     

蔚县矿区岩溶水供排结合研究

本文从系统观点出发,分析了矿区岩溶水供排结合的水文地质条件,提出了以供代排,合理的规划蔚县矿区地下水资源的供排结合方案。应用有限元数值模拟与最优化技术建立供排结合水量规划的教学模型,求出了蔚县矿区最佳水源地位置和最佳的供水开采量与疏干量,实现了较好的经济效益。     

矿区地下水供排结合的数学模型与实例

根据我国矿井突水与矿区供水资源不足并存的现实,本文提出了利用浅排供水辅助矿井疏降的概念。推导了中国北方矿区薄层石灰岩出水、奥陶系越流补给条件下含水层水位对抽水量的单位脉冲响应函数的求法;构造了有约束的线性、非线性多目标最优化问题的求解方法,并在上两步基础上建立了矿区地下水供排结合最优化模型。文中最后利用所建模型对焦作矿区九里山矿供排结合问题进行了试算,提出了满足当时条件下的最佳水量分配方案。      

当前我国矿山排水与供水结合的几种模式及其勘探与开采中应注意的几个问题

当前我国矿山排水与供水结合模式有5种:1.矿坑排出水处理后用于供水。2.矿床预先疏干的水用于供水。3.矿床帷幕注浆的排一供模式。4.利用双层水条件的排—供模式。5.采用截流方式的排—供模式。为了正确解决供排矛盾,必须在统一指挥下综合勘探、综合评价,在开采设计和进行开采时则应该对“排”和“供”的两个系统统一规划、综合设计、同时建设、统一管理、综合利用。     

大同矿区水资源现状及开发利用对策研究

从根本上改变大同矿区供水紧张状况的引黄入晋工程及治理桑干河流域、改善大同生态环境，保证桑干河水质达到适宜地面引水的远、近期对策尚需一定时间实现的情况下，根据大同矿区的水文地质特征及矿区的水资源现状，提出了解决矿区水资源供需之间矛盾的现期对策，即对现有的水资源地实行保护性开采、控制小煤矿的无序开采、实行矿区内的排供结合及水质控制优化管理、加快矿井水回用方案的研究、开发新的水源地等措施。     

新郑矿区供排结合可行性浅析

通过对区域及新郑矿区水文地质条件的分析,该文论证了新郑矿区未来开采条件下供排结合的可行性,并提出了“双向截流,中部疏干”的供排结合方案。     

大同矿区口泉沟南地下水资源的合理开发研究

矿山地区一方面采矿存在着水患,另一方面又因疏干排水而使日常生活缺水。目前我国有关矿区供排结合的实例并不多见。以大同矿区口泉沟南为例,分析了该区的地质、水文地质条件,并用数学模型的有限元法评价了地下水资源的允许开采量。同时提出和论证了最佳开采方案。     

矿山排供结合探讨

本文解决大水矿床排供结合问题是国民经济建设中具有实际意义的重要课题。本文较系统地论述了解决排供矛盾和排供结合的办法。着重从地质一水文地质条件,从矿山排水前后矿床地下水的补给、迳流、排泄条件来论证对排供结合方案的选择,并以一个典型的矿床作为实例加以阐明。     

预测矿坑涌水量的一种三维流方法

在矿区用排(放)水的方法降低地下水水头或疏干采掘巷道将造成地下水位的大幅度下降,要从承压转到无压,并且在某些部分疏干了整个含水层这个过程与供水有很大的不同,在供水问题中,地下水位下降的幅度与整个含水层厚度相比一般是很小的。可近     

湘中恩口—斗笠山煤矿区环境地质问题及对策

恩口—斗笠山煤矿区是我国南方典型的大水岩溶矿区,因大量疏排矿坑水,巳产生了地面塌陷、河溪断流、井泉干枯、厂房及民房开裂垮塌等一系列环境地质问题。针对这些问题本文提出了供排结合、治理地面塌陷、控制地表径流及河床改造等治理措施。     

大面积采动矿区水环境灾害特征及防治措施

矿山采动前后,相应伴生水系调整和水体污染,产生水环境灾害。以阜新新邱矿区为研究对象,在对环境地质情况调查分析基础上,主要从水资源流失、废旧地下采场和露天矿坑积水、矿区地表和地下水质污染等方面探讨了矿区水环境灾害的形成及特征。大面积的开采,造成矿区水资源流失严重,矿山停采后,地下水位逐渐恢复;废旧地下采场和露天矿坑形成的积水,在入渗过程中,通过运移累积、吸附转化、溶解解析和离子交换等水岩作用对地下水产生污染;矿区矿井抽排水和河流水质污染物不同程度超标。针对矿山水环境灾害,建议采用矿山地质环境治理、修建防排水及净水设施、水环境监测等手段进行防治,以使矿区环境得到根本改善。     

煤矿井下定向钻进工艺技术的应用

定向钻进技术以其精确控制钻孔轨迹逐渐被应用于煤矿井下瓦斯抽采钻孔及防治水钻孔施工中。从定向钻进技术的原理入手,以国内多家煤矿企业井下施工定向钻孔的实际资料,研究了定向钻进技术在煤矿井下进行瓦斯抽采、地质构造探测及防治水施工的适用条件、布孔方式和成孔原理。结果显示,定向钻进技术在煤矿井下瓦斯抽采、地质构造探测及防治水领域的应用效果显著。      

陕北能源化工基地煤炭生产可持续发展的地质与环境地质问题研究

陕北能源化工基地多种矿产富集,煤炭、石油、天然气、岩盐等矿产资源储量丰富,经过近20年的建设开发,已初步建成为中国重要的能源接续地和大型煤化工基地。但该区水资源短缺、生态环境脆弱的现状,相对资源开发增长速度较快的煤炭生产和转化来说,其环境压力巨大,暴露出的矿产地质与环境地质问题突出．已影响到基地建设的可持续发展。为此提出了如下应对措施：加强地质勘查工作,提高煤炭资源保障程度：加强多种矿产并存区的综合地质勘探、评价和规划,推进矿产资源的综合开发与利用;加强生产矿井的监督和管理,不断提高资源采收率;开展矿区水资源的勘察评价,加强水资源的规划和协调管理;深化《保水采煤技术研究》,推广实施矿井水及工业、生活污水的综合利用;建立健全防灾减灾体系建设,做好矿区地质灾害监测、评价及治理工作;加强矿区环境整治和生态保护工作;建立陕北能源化工基地煤炭资源、环境可持续发展的长效机制。     

Technologies of Preventing Coal Mine Water Hazards for Sustainable Development in North China

As hydrogeological conditions of coal field in North China are complicated, coal mine water hazards have been occurring frequently. Nearly 80% of coal mines are affected by Ordovician and Permo-Carboniferous Karst water. According to rough statistics, 200 incidents of water inrush have occurred since 1950, 1,500 persons have died, and there is an economic loss of 3 billion Yuan (RMB). The climate of North China belongs to drought or semi-drought zone. So the recharge amount of ground water by infiltration of precipitation is limited. Stronger coal mine water drainage has brought a series of environmental problems, such as water resource and lots of famous Karst springs exhausted, surface collapse emerged, mine water contaminated. Coal mine water hazards are so serious that the economic benefit of coal mines is dropping. Sustainable development of coal mines is affected. So, preventing coal mine water hazards and protecting geological environment are essential. This thesis focuses on preventing coal mine water hazards technologies. The technologies include four aspects: exploration of hydrogeological conditions; prediction and forecast of water inrush; mining under safe water pressure; and sealing off groundwater by grouting.     

陕北煤矿区地质环境保护与恢复治理措施——以神府矿区郭家湾煤矿为例

郭家湾煤矿地处神府矿区新民采区西北部,为生态环境脆弱区。井田七层煤三个煤组开采后引发地面塌陷、含水层疏干、土地结构变化等地质环境问题,严重制约了地方经济的发展。为了煤炭资源可持续发展,研究陕北煤矿区地质环境保护与恢复治理措施,以1∶10000野外详细调查为依据,首先进行现状评估,然后针对矿山工程建设可能遭受、加剧、引发的矿山地质环境问题进行预测评估,最后提出了以移民搬迁、回填裂缝、生态恢复、建立矿山地质环境监测体系等为主的防治措施,让煤矿开采与矿山地质环境问题恢复治理并行。旨为陕北地区乃至全国煤矿,在保护地质环境中开发利用矿产资源提供依据和示范。     

我国露天煤矿水害特征与防治水技术

露天开采是我国煤矿开采的两大方式之一。与地下开采煤矿类似，露天煤矿在开采过程中同样面临防治水问题，由于我国露天煤矿水害类型相对单一，国内学者鲜有对露天煤矿的水害特征和防治水技术进行深入研究。以我国露天煤矿分布范围为出发点，从充水水源、充水通道、充水强度3方面分析露天煤矿水害特征，得出大气降水、地表水和浅层地下水是主要充水水源；人为开挖形成的直通式通道、强渗透含水层或透水层、垂向导水钻孔、滑坡形成的地表裂缝等是主要充水通道；季节性变化明显、疏排水周期长、排水量大是露天煤矿疏排水主要水害特征的结论。归纳目前我国露天煤矿常用的7种防治水技术，提出露天煤矿由远及近、由上而下、由面至点的立体防治水技术体系。从地下水资源保护和生态环保角度出发，为实现露天煤矿绿色开采和可持续发展，提出以切断补给通道、减小矿坑疏排水量为目的的帷幕截流技术是今后露天煤矿防治水的主要技术方法。      

黑龙江省矿山主要环境地质问题及防治对策

黑龙江省在矿产资源开采过程中产生了诸多的矿山环境地质问题。这些矿山环境地质问题可分为资源毁损、地质灾害、环境污染3大类。又可细分为土地资源压占、植被资源破坏、地下水位下降、风景景观和地质遗迹破坏、地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流、煤层自燃、煤矸石自燃、水土侵蚀、土地沙化、盐碱化、草原退化、水污染、土壤污染、大气污染等种类。这些矿山环境问题给黑龙江省的经济发展和生态环境造成了巨大的损失和危害。论文阐述了主要矿山环境问题及其危害,并提出了有关防治对策建议,以促进黑龙江省矿山环境保护与治理工作的进步。     

新疆和田县布雅盆地煤矿开采地质环境研究

根据布雅煤矿区勘探地质报告以及实地考察，评价了盆地目前地质环境现状，预测了该区未来随着煤矿开采规模的扩大可能产生的环境地质问题，提出了环境地质灾害的防治措施，使矿山地质环境保护工作能够遵循科学、合理、有效的原则，保证矿业可持续发展，为国土资源主管部门对矿山地质环境实施监督管理提供科学依据。     

榆神矿区的供水水源选择

矿区开发的初期用水可以利用烧变岩地下水,日供水能力约为6万~7万m3/d,中长期供水选择矿区外围的第四系萨拉乌苏组和洛河组地下水。同时,矿井水可以通过自然下渗后补给地下水,丰富地下水资源,保证矿区开发用水和保护环境。      

章丘市采煤区地质环境问题及恢复治理

煤炭是章丘市的主要矿产资源,分布于章丘市中、西部地区,煤炭地质储量1.67亿t,可采储量0.43亿t,年生产能力200万t左右,开采方式为地下开采。针对章丘市采煤区不同的地质环境问题,提出了相应的治理措施,对采空塌陷区土地进行综合治理,对固体废弃物和矿井排水进行资源化利用。上述措施和方法的推广,既节约了大量土地,又改善了矿区环境质量,取得了良好的社会、经济、环境效益。